Количество хромосом у картошки
Какое количество хромосом содержится в кариотипе у картошки
Картофель является самым популярным сельскохозяйственным незерновым растением. Больше 200 млн тонн картошки в год съедают люди во всём мире. Поэтому учёные давно работают над её селекцией, однако особых успехов всё ещё не добились из-за некоторых особенностей растения, которые делают затруднительным селекционные работы. Несмотря на активные попытки улучшить сорта картофеля или вывести новые, он по-прежнему подвержен различным болезням и вредителям.
Однако в 2011 году учёными был расшифрован геном картошки. По их словам, это открытие можно сравнить с расшифровкой генома человека. Проникновение в тайны картофельной наследственности означает возможность улучшить растение, повысить его иммунитет к болезням и вредителям, а также урожай и вкусовые качества клубней, увеличить сопротивляемость холоду и засухам.
Это интересно: сколько у человека хромосом?
В результате расшифровки генома картошки селекция становится проще и эффективнее, а также быстрее, ведь раньше для того, чтобы вывести новый сорт, требовалось более десяти лет. Поскольку теперь известен состав генома, станет возможным вычислить «нужные» гены, которые отвечают за урожайность, сопротивляемость болезням (например, фитофторозу, альтернариозу, фомозу, парше) и другие важные качества сельскохозяйственного растения и вести с ними работу.
Геном овоща
Международный коллектив генетиков работал над этой задачей. Они полностью определили все последовательности нуклеотидов ДНК и провели цитогенетические исследования. В результате исследований были определены характеристики каждой хромосомы, их длина и последовательность, то есть расшифрован кариотип картофеля.
Выяснено, что в геноме содержится 39 тыс. генов в 12 хромосомах. В данном случае 12 — количество хромосом в гаплоидном наборе, обозначаемом буквой n, то есть в зрелых половых клетках. В соматических клетках их число обычно вдвое больше, такие хромосомные наборы называются диплоидными и обозначают 2 n. Уменьшение хромосомного набора в половых клетках объясняется тем, что при половом размножении для образования нового организма половина хромосом должна быть от отца, а половина — от матери.
Это интересно: борьба за существование, ее формы и причины.
Кариотип картофеля
К сожалению, часто встречается ошибочное мнение, что картофель — диплоид, а гаплоидный его набор выглядит как n24. Но на самом деле, картофель — тетраплоид, это означает, что в его клетках одновременно имеется 4 гаплоидных набора. Значит всего в клетке картошки 4 n — 48 хромосом.
Следует остановиться подробнее на понятии кариотипа. Часто его считают синонимом словосочетания «хромосомный набор». Это не совсем правильно, ведь кариотип — это совокупность признаков набора, то есть число, размер и форма его составляющих.
Это интересно: атф это что за вещество состав, функции и роль в организме.
Можно сделать вывод что картофель один из лидеров по величине хромосомного набора, ведь среди агрономических культур, ведь для растений это внушительное число. Для сравнения приведем количество хромосом у других культур:
- Мягкая пшеница — 42,
- Томат — 24,
- Кукуруза — 20,
- Рожь — 14.
Сказанное справедливо для окультуренного картофеля. Его дикие виды часто диплоидны и имеют набор из 24 хромосом (в половых клетках — n12).
Подводя итоги, можно обобщить вышесказанное:
- Гаплоидный набор культурных сортов картофеля — n 12,
- Тетраплоидный (полный) набор культурных сортов картофеля — 4 n 48,
- Встречаются дикие формы картофеля с диплоидным набором — 2 n 24.
Нужно знать: Сколько хромосом у человека
Особенности хромосомных наборов
Стоит отметить одну особенность растений, применимую и к картофелю. Число хромосом у них может иметь значительные отличия даже в одном семействе. В некотором смысле это минус, ведь с увеличением их количества, называемым полиплодностью, растёт и вероятность мутаций при делении клетки, а также бесплодия растения.
Также необходимо заметить, что наряду с числом может изменяться и форма хромосом. Это происходит в зависимости от состояния физиологии клетки, её роли в организме и действия внешних факторов. Например, под влиянием высокой или низкой температуры хромосомы могут удлиниться или укоротиться. Если на них воздействует радиация, то может произойти распад хромосомы и выпадение их из набора. Подобные нарушения кариотипа не означают, что нарушается правило его постоянства для конкретного вида или другой таксономической единицы, мутации — всего лишь исключение из него.
Это интересно: сколько мышц у человека можно насчитать?
Ещё один интересный факт — количество хромосом может меняться в результате наличия в кариотипе добавочных B-хромосом. Они встречаются, например, у кукурузы, и их число в клетке может достигать 34. Их количество не слишком заметно, однако, если их присутствует более десятка в одной клетке, рост растения замедляется, понижается количество плодов, наблюдаются аномалии развития. У культурных форм растений таких хромосом обычно меньше, чем у диких.
Сколько хромосом у картофеля?
Картофель Solanum tuberosum имеет 48 хромосом, в то время как у человека их всего 46. Вид Solanum tuberosum - это самый распространенный вид картофеля во всем мире и является тетраплоидом, что означает, что он имеет четыре набора хромосом. Большинство человеческих клеток диплоидны, а это значит, что их всего два набора. Другие виды картофеля имеют меньше хромосом, в том числе четыре вида картофеля, диплоидные, как и люди.
Еще факты о картофеле и хромосомах :
- Гориллы имеют такое же количество хромосом, как и картофель.То же самое и с бобрами, шимпанзе, оленьими мышами и табаком.
- Число наборов хромосом в клетке называется плоидностью, которая может варьироваться в пределах самих организмов, а также между видами. Например, репродуктивные клетки человека являются гаплоидными, что означает, что они имеют только один набор хромосом, в то время как большинство других клеток человека являются диплоидными. Некоторые организмы имеют до 12 наборов хромосом на клетку, например, когтистая лягушка Уганды и японская хурма.
- Болотный валлаби имеет меньше хромосом, чем некоторые виды плесени.
| Определение, гаплоид и диплоид
Номер хромосомы , точное число хромосом, типичное для данного вида. У любого вида, размножающегося бесполым путем, число хромосом всегда одно и то же. У организмов, размножающихся половым путем, количество хромосом в (соматических) клетках тела обычно диплоидно (2n; пара каждой хромосомы), что в два раза больше гаплоидного (1n) числа, обнаруженного в половых клетках или гаметах. Гаплоидное число вырабатывается во время мейоза.У некоторых организмов, размножающихся половым путем, особи могут быть получены из неоплодотворенных яиц и, следовательно, являются гаплоидными; Примером может служить дрон (самец пчелы).
кариотип; номер хромосомы человека При хромосомном кариотипе хромосомы располагаются в соответствии со стандартной схемой классификации. В кариотипе человека 46 хромосом генома человека организованы в 23 пары.
Encyclopædia Britannica, Inc.Подробнее по этой теме
папоротник: числа хромосом и полиплоидия
Изучение хромосом, гибридов и систем размножения показало большую ценность в понимании папоротников.Хромосомы папоротников имеют тенденцию ...
Организм с любым кратным диплоидным числом хромосом называется полиплоидным. Полиплоидия - это нормальная эволюционная стратегия для многих групп растений, но у животных она встречается довольно редко. Примерами полиплоидных растений и животных являются картофель ( Solanum tuberosum ), африканская когтистая лягушка ( Xenopus laevis ) и равнинная крыса-вискача ( Tympanoctomys barrerae ; также называемая красная крыса-вискача).Однако у большинства животных любое отклонение от типичного для вида числа хромосом может сопровождаться изменениями - иногда резкими - в организме. Например, у людей пораженные полиплоидией плоды часто самопроизвольно выкидываются на ранних сроках беременности.
Количество хромосом не коррелирует с кажущейся сложностью животного или растения: например, у человека диплоидное число составляет 2n = 46 (то есть 23 пары) по сравнению с 2n = 78 или 39 парами. , у собаки и 2n = 36 (18) у обыкновенного дождевого червя.Среди растений такой же большой разброс чисел.
.2.5: Кариотипы описывают количество и структуру хромосом
2.5.1 Кариограммы - это изображения реальных хромосом
Каждый вид эукариот имеет свой ядерный геном, разделенный между несколькими хромосомами, характерными для этого вида. Например, гаплоидное ядро человека (то есть сперма или яйцеклетка) обычно имеет 23 хромосомы (n = 23), а диплоидное ядро человека имеет 23 пары хромосом (2n = 46). Кариотип - это полный набор хромосом человека.Клетка находилась в метафазе, поэтому каждая из 46 структур является реплицированной хромосомой, хотя при таком разрешении трудно увидеть две сестринские хроматиды для каждой хромосомы. Как и ожидалось, всего 46 хромосом. Обратите внимание, что хромосомы имеют разную длину. Фактически, хромосомы человека были названы на основе этого признака. Наша самая большая хромосома называется 1, следующая по длине - 2 и так далее. По соглашению хромосомы расположены по образцу, показанному на рисунке \ (\ PageIndex {15} \), и полученное изображение называется кариограммой .Кариограмма позволяет генетику определить кариотип человека - письменное описание его хромосом, включая все необычное.
Рисунок \ (\ PageIndex {15} \): Кариограмма нормального мужского каритипа человека (Wikipedia-NHGRI-PD)
.Различные красители и флуоресцентные красители используются для создания характерных полос, позволяющих различить все 23 хромосомы. Число хромосом варьируется между видами, но, по-видимому, существует очень слабая корреляция между числом хромосом и либо сложностью организма, либо его общим количеством геномной ДНК.
2.5.2 Аутосомы и половые хромосомы
На рисунке выше обратите внимание, что большинство хромосом парные (одинаковая длина, расположение центромеры и рисунок полос). Эти хромосомы называются аутосомами . Однако обратите внимание, что две хромосомы, X и Y, не похожи друг на друга. Это половых хромосом . У людей у мужчин по одной хромосоме, а у женщин - по две X-хромосомы. Аутосомы - это хромосомы, присутствующие в одинаковом количестве у мужчин и женщин, а половые хромосомы - нет.Когда половые хромосомы были впервые обнаружены, их функция была неизвестна, и имя X использовалось для обозначения этой загадки. Следующие были названы Y, затем Z, а затем W.
.Комбинация половых хромосом внутри вида связана с мужчинами или женщинами. У млекопитающих, плодовых мушек и эмбрионов некоторых цветковых растений те, у кого две X-хромосомы, развиваются в самок, а те, у которых есть X и Y, становятся самцами. У птиц, мотыльков и бабочек самцы - ZZ, а самки - ZW.Поскольку половые хромосомы возникали несколько раз в ходе эволюции, молекулярные механизмы, посредством которых они определяют пол, у этих организмов различаются. Например, хотя у людей и у дрозофилы есть половые хромосомы X и Y, у них разные механизмы определения пола.
У млекопитающих половые хромосомы эволюционировали сразу после отделения монотремной линии от линии, которая привела к плацентарным и сумчатым млекопитающим. Таким образом, почти все виды млекопитающих используют одну и ту же систему определения пола.Во время эмбриогенеза гонады разовьются либо в яичники, либо в семенники. Ген, присутствующий только на Y-хромосоме, называемый TDF , кодирует белок, который заставляет гонады созревать в семенники. У эмбрионов XX нет этого гена, и вместо этого их гонады созревают в яичники (по умолчанию). После образования семенники вырабатывают половые гормоны, которые заставляют остальную часть развивающегося эмбриона стать мужским, а яичники вырабатывают различные половые гормоны, которые способствуют женскому развитию. Семенники и яичники также являются органами, в которых вырабатываются гаметы (сперма или яйца).
Как ведет себя половая хромосома во время мейоза? Итак, у людей с двумя одинаковыми хромосомами (то есть гомогаметных полов: XX женщины и ZZ мужчины) хромосомы спариваются и разделяются во время мейоза I так же, как и аутосомы. Во время мейоза у самцов XY или самок ZW ( гетерогаметных полов) половые хромосомы спариваются друг с другом (рисунок \ (\ PageIndex {16} \)). У млекопитающих следствием этого является то, что все яйцеклетки будут нести X-хромосому, а сперматозоиды будут нести X- или Y-хромосому.Половина потомства получит две X-хромосомы и станет самкой, а половина получит X и Y и станет самцом.
Рисунок \ (\ PageIndex {16} \): Мейоз у XY млекопитающего. Показаны стадии анафазы I, анафазы II и зрелой спермы. Обратите внимание, как половина сперматозоидов содержит Y-хромосомы, а половина - X-хромосомы. (Оригинал-Харрингтон-CC: AN)
2.5.2 Анеуплоидия - изменения числа хромосом
Анализ кариотипов может выявить хромосомные аномалии, включая анеуплоидию , которая представляет собой добавление или вычитание хромосомы из пары гомологов.Более конкретно, отсутствие одного члена пары гомологичных хромосом называется моносомией (остается только одна). С другой стороны, в трисомии есть три, а не два (дисомия) гомолога определенной хромосомы. Иногда символически изображаются разные типы анеуплоидии; если 2n символизирует нормальное количество хромосом в клетке, то 2n-1 указывает на моносомию, а 2n + 1 представляет трисомию. Добавление или потеря целой хромосомы - это мутация, изменение генотипа клетки или организма.
Самая известная анеуплоидия человека - это трисомия-21 (то есть три копии хромосомы 21), которая является одной из причин синдрома Дауна . Большинство (но не все) других анеуплоидий человека смертельны на ранней стадии эмбрионального развития. Обратите внимание, что анеуплоидия обычно затрагивает только один набор гомологов внутри кариотипа и, следовательно, отличается от полиплоидии , в которой весь набор хромосом дублируется (см. Ниже). Анеуплоидия почти всегда вредна, тогда как полиплоидия оказывается полезной для некоторых организмов, особенно для многих видов пищевых растений.
Анеуплоидия может возникать из-за нерасхождения события , которое представляет собой неспособность по крайней мере одной пары хромосом или хроматид сегрегировать во время митоза или мейоза. При отсутствии дизъюнкции образуются гаметы с лишними и отсутствующими хромосомами.
2.5.3 Хромосомные аномалии
Структурные дефекты в хромосомах - это еще один тип аномалий, который можно обнаружить в кариотипах (рис. 2.17). Эти дефекты включают делеций, дупликаций и инверсий , которые все включают изменения в сегменте одной хромосомы. Вставки и Транслокации вовлекают две негомологичные хромосомы. При вставке ДНК из одной хромосомы перемещается в негомологичную хромосому однонаправленным образом. При транслокации передача хромосомных сегментов является двунаправленной и реципрокной - реципрокной транслокацией.
Рисунок \ (\ PageIndex {17} \): Структурные отклонения в хромосомах (Wikipedia-Zephyris-GFDL)
.Структурные дефекты затрагивают только часть хромосомы (подмножество генов) и поэтому обычно менее опасны, чем анеуплоидия.Фактически, существует множество примеров древних хромосомных перестроек в геномах видов, в том числе и нашего собственного. Дупликации некоторых небольших хромосомных сегментов, в частности, могут иметь некоторое эволюционное преимущество за счет предоставления дополнительных копий некоторых генов, которые затем могут развиваться новыми, потенциально полезными способами.
Хромосомные аномалии возникают по-разному, некоторые из которых могут быть связаны с редкими ошибками в естественных клеточных процессах, таких как репликация ДНК. Разрушение хромосомы также нечасто возникает в результате физического повреждения (например, ионизирующего излучения), перемещения некоторых типов транспозонов и других факторов.Во время ремонта сломанной хромосомы могут возникать делеции, вставки, транслокации и даже инверсии.
Авторы и авторство
.Решено: основной геномный номер (x) хромосом в горшке ...
- наука
- биология
- вопросов и ответов по биологии
- Основной геномный номер (x) хромосом в картофеле равен 12, а в культурном картофеле Is A ...
Проблема решена!
Посмотреть ответ
Показать расшифрованный текст изображения
Ответ эксперта
100% (1 оценка) Предыдущий вопрос Следующий вопросРасшифрованный текст изображения из этого вопроса
Базовый геномный номер (x) хромосом картофеля равен 12, а культурный картофель является тетраплоидом .Укажите количество хромосом, содержащихся в одной клетке для разных частей культивируемого картофеля: (3 балла) a. Стволовая ткань c. Клубень e. Пыльца б. Ткань листа d. Эндосперм семян f. Семенной зародыш
